Lập trình nhúng là gì? kỹ sư lập trình nhúng cần học gì?
Giới thiệu
Nghề lập trình nhúng đang trở thành một ngành rất hot hiện nay, với mức lương khủng lên đến hàng ngàn đô la mỗi tháng. Tuy nhiên, nguồn nhân lực trong lĩnh vực này đang gặp thiếu hụt và không có nhiều cơ sở đào tạo. Vậy lập trình nhúng là gì và làm thế nào để trở thành kỹ sư lập trình nhúng ? Chúng ta cùng tìm hiểu nhé!
I. Lập trình nhúng là gì?
Lập trình nhúng là một thuật ngữ chỉ một hệ thống có khả năng tự trị, được nhúng trong một môi trường hoặc hệ thống mẹ nào đó. Hệ thống này tích hợp cả phần cứng và phần mềm, và được thiết kế để giải quyết các bài toán trong nhiều lĩnh vực công nghiệp, tự động hóa, truyền thông v.v... với chức năng riêng biệt được thiết kế riêng.
II. Thành phần cơ bản của lập trình nhúng
Hệ thống nhúng được thiết kế để thực hiện các chức năng chuyên biệt và được tối ưu hoá để giảm kích thước và chi phí khi sản xuất với số lượng lớn. Các thành phần tiêu biểu của hệ thống nhúng bao gồm: ROM (chứa chương trình, dữ liệu được fix), dataRAM (lưu trữ chương trình thực thi và biến tạm), MCU (bộ xử lý tính toán trung tâm) và các bộ phận khác như ngoại vi ADC, DAC, giao tiếp UART...
Hệ thống nhúng và các thành phần
III. Ứng dụng của lập trình nhúng
1. Ứng dụng trong ngành công nghiệp
Chúng ta có thể thấy hàng ngày những thiết bị được ứng dụng công nghệ lập trình nhúng như cảm biến nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, trọng lượng và các thiết bị cảm biến bằng tín hiệu điện như báo cháy.
2. Ứng dụng trong các sản phẩm hằng ngày
Lập trình nhúng còn được ứng dụng vào các thiết bị gia dụng như tủ lạnh, lò nướng, nồi cơm, thiết bị internet, thiết bị văn phòng như máy in, máy quét, máy hủy tài liệu, thiết bị y tế v.v...
IV. Muốn trở thành kỹ sư lập trình nhúng cần học những gì?
Những điều cần chuẩn bị để trở thành kỹ sư lập trình nhúng
1. Kiến thức căn bản bắt đầu học lập trình nhúng
- ngôn ngữ lập trình c : Đây là ngôn ngữ cơ bản nhất mà tất cả những ai muốn trở thành lập trình viên đều phải học.
- Tiếng Anh: Hầu hết tài liệu học, nguồn dữ liệu đều bằng tiếng Anh nên cần phải trau dồi kỹ năng này để có thể đọc hiểu.
- Kiến thức về điện tử: Logic, vi điều khiển, chip...
- Kiến thức về giao tiếp: UART, I2C, SPI, RS232, JTAG...
- Cấu trúc hệ điều hành, cấu trúc máy tính...
- Cấu trúc dữ liệu và giải thuật...
- Memory: NOR, NAND, SRAM, DRAM...
- Real-time OS.
2. Kiến thức chuyên sâu nâng cao trình độ
a. Embedded software (Lập trình nhúng phần mềm)
- Nắm vững các kiến thức chuyên môn về lập trình C, C++ và những ngôn ngữ lập trình khác cũng rất hữu dụng.
- Hiểu được cách tương tác giữa công nghệ và phần mềm.
- Lập trình Device Driver.
- Lập trình Android, lập trình Website.
- Kiến thức về Script: Perl, Python, Shell script.
- Cấu trúc dữ liệu và giải thuật.
- Xây dựng môi trường Makefile, Cmake.
b. Embedded hardware (Lập trình nhúng phần cứng)
- Thiết kế PCB: Allegro hay Altium.
- Design schematic.
- Test board.
- Đánh giá và lựa chọn linh kiện tối ưu nhất cho dự án.
- Sử dụng các dụng cụ máy đo.
- Hàn mạch và sửa mạch.
3. Các kỹ năng mềm dành cho một kỹ sư lập trình nhúng
- Kỹ năng quản lí thời gian, lên kế hoạch và kỹ năng giao tiếp.
- Có khả năng làm việc với áp lực cao.
- Khả năng đa nhiệm trong công việc.
- Sự tỉ mỉ và chú ý đến chi tiết.
- Kỹ năng giải quyết vấn đề và làm việc tốt với con số.
Các kỹ năng mềm dành cho một kỹ sư lập trình nhúng
V. Cơ hội nghề nghiệp sau khi học lập trình nhúng
Với sự phát triển của công nghệ hiện nay, trở thành lập trình viên vẫn luôn là giấc mơ của nhiều bạn trẻ bởi mức lương cao đáng kinh ngạc so với những ngành nghề khác. Hiện nay, nhu cầu tuyển dụng lập trình nhúng rất cao trong khi thiếu hụt nguồn nhân lực vẫn đang diễn ra.
Chính vì vậy, đây là cơ hội vô cùng lớn cho những ai muốn theo đuổi công việc này. Tuy nhiên, bạn cũng cần trang bị những kiến thức và kỹ năng cần có để đáp ứng yêu cầu công việc cao.
VI. Tổng kết
Trên đây là bài viết về lập trình nhúng là gì và những kiến thức, kỹ năng cần có để trở thành kỹ sư lập trình nhúng. Hy vọng rằng thông qua bài viết này, bạn đã có được những thông tin hữu ích để định hướng cho nghề nghiệp tương lai! Hãy trau dồi kiến thức và rèn luyện kỹ năng để có thể đạt được công việc mơ ước của bạn!
